Neodym
Karl-Wilhelm Steinfieber
Seltene Erden Chemie, Physikalische Chemie, Nd, Element der Gruppe der Lanthanoide des Periodensystems. Neodym besitzt die Elektronenkonfiguration [Xe]4f46s2 und besteht aus 24 Isotopen. Technische Bedeutung haben Neodym-Laser, die zu den Feststoff-Lasern gehören. Am häufigsten wird der Nd:YAG-Laser (im Yttrium-Aluminium-Granat Y3Al5O12 = YAG wird 1 % des Y3+ durch Nd3+ ersetzt) (Molekularstrahluntersuchungen), neben dem Nd:Glas-Laser (Nd3+ in Silicat- oder Phosphatgläsern) eingesetzt. Neodym findet ausserdem Verwendung in Legierungen für Permanentmagnete, in Feuersteinen, zur Färbung von Glasuren und Gläsern, in astronomischen Absorptionsfiltern sowie in Farbfernsehröhren. Die Weltproduktion beläuft sich auf 2 900 t / a.
Neodym 1: Wichtige Isotope.
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Isotop |
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none;
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Natürliche Häufigkeit [%] |
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Atommasse |
bottom-alt:
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Halbwertszeit T1 / 2 |
|
142Nd |
27,13 |
141,907 719 |
stabil |
|
143Nd |
12,18 |
142,909 810 |
stabil |
|
144Nd |
23,80 |
143,910 083 |
2,1 × 1015 a |
|
145Nd |
8,30 |
144,912 570 |
stabil |
|
146Nd |
17,19 |
145,913 113 |
stabil |
|
147Nd |
0,00 |
146,916 097 |
10,99 d |
|
148Nd |
5,76 |
147,916 889 |
stabil |
| bottom:solid black 1.0pt;border-right:none;
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150Nd |
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5,64 |
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149,920 889 |
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stabil |
Neodym 2: Allgemeine, chemische und festkörperphysikalische Eigenschaften.
| bottom:none;border-right:none;
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Ordnungszahl |
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60 |
|
relative Atommasse (12C = 12,000 0) |
144,24 |
|
Dichte (293 K) [g cm-3] |
7,007 |
|
Molvolumen [cm3] |
20,59 |
|
Oxidationszahl |
II, III, IV |
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photoelektrische Arbeit [eV] |
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3,2 |
Neodym 3: Thermische und elektromagnetische
Eigenschaften.
| bottom:none;border-right:none;
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Siedetemperatur [K] |
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3 341 |
|
Schmelztemperatur [K] |
1 294 |
|
Siedeenthalpie [kJ mol-1] |
283,7 |
|
Schmelzenthalpie [kJ mol-1] |
7,113 |
|
Wärmeleitfähigkeit (300 K) [W m-1 K-1] |
16,5 |
|
spezifische Wärme [kJ kg-1 K-1] |
0,205 |
|
thermischer Längenausdehnungskoeffizient [10-6 K-1] |
6,7 |
|
spezifischer Widerstand (293 K) [10-8 Wm] |
64,0 |
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spezifische magnetische Suszeptibilität [10-7 kg-1m3] |
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4,902 |
Neodym 4: Atom- und kernphysikalische Eigenschaften.
| bottom:none;border-right:none;
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Termsymbol |
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5I4 |
|
1. Ionisierungsenergie [eV] |
5,296 |
|
2. Ionisierungsenergie [eV] |
10,35 |
|
Elektronenaffinität [eV] |
< 0,5 |
|
Elektronegativität (Pauling) |
1,14 |
|
effektive Kernladung (Slater) |
2,85 |
|
magnetisches Moment [mB] |
2,683 |
|
Ionenradius (Nd3+) [nm] |
0,104 |
|
Kovalenzradius [nm] |
0,164 |
|
Atomradius [nm] |
0,182 |
|
Kernspin |
|
|
143Nd |
7 / 2+ |
|
145Nd |
7 / 2- |
|
147Nd |
5 / 2- |
|
magnetisches Moment [mK] |
|
|
143Nd |
-1,08 |
|
145Nd |
-0,66 |
|
147Nd |
0,59 |
| bottom:solid black 1.0pt;border-right:none;
mso-border-left-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .6pt;
padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>
Einfangquerschnitt für thermische Neutronen [barn] |
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solid black .6pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>
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